Antes que o ar-condicionado, movido a combustível fóssil, se tornasse amplamente disponível, as pessoas que viviam em climas adversos não tinham nada além de meios naturais para ventilar seus espaços e controlar a temperatura interna. Para isso, eles consideravam vários fatores externos, como sua localização, orientação em relação ao sol e ao vento, as condições climáticas da área e os materiais locais. Neste artigo, exploramos como civilizações antigas na Ásia Ocidental e no Norte da África utilizaram as torres de vento para se adaptar ao clima rigoroso da região, de forma a fornecer soluções de resfriamento passivo. As torres de vento ainda estão sendo usadas na arquitetura contemporânea, provando que as abordagens locais para adaptabilidade climática são fundamentais para o desenvolvimento do ambiente construído de hoje.
História
Uma torre de vento, também conhecida como apanhador de vento, Malqaf ou Badgir, é um elemento arquitetônico tradicional de resfriamento, que tem sido usado há milhares de anos em países com climas extremamente quentes. Alguns historiadores e arqueólogos atribuem aos persas a invenção das torres de vento, após descobrirem as ruínas de um templo persa de 3.000 aC que apresenta estruturas semelhantes a chaminés, sem vestígios de cinzas. Outros acreditam que foram construídas pela primeira vez nos desertos do norte da África, particularmente no Egito. Pinturas que datam de 1300 aC mostravam elementos triangulares no topo da residência do Faraó Nebamun, convencendo os historiadores de que a primeira torre de vento foi desenvolvida no Egito.
Com o passar dos anos, as torres de vento ganharam popularidade e foram encontradas em países do Oriente Médio, norte da África, Ásia Ocidental e Central, devido aos seus meios passivos e eficientes de fornecer ventilação. No entanto, por se tratar de uma estrutura específica para o local, cuja eficiência varia em função da região e das condições climáticas, cada país adaptou o projeto da torre às suas respectivas características ambientais.
Projeto e função
Conforme explicado em nosso artigo sobre ventilação natural e seu uso em diferentes contextos, o movimento do ar é criado pela subida do ar quente e pela diminuição do ar frio. Conforme o ar acima da terra fica mais quente, ele sobe e cria uma área de baixa pressão. Ao continuar a subir, o ar esfria e se move em direção às superfícies de água, onde cai e configura uma área de alta pressão, empurrando o ar frio para à terra. Esse movimento é responsável pela criação do vento.
Uma torre de vento é uma estrutura semelhante a uma chaminé, em argila, madeira ou tijolos, construída no telhado de casas, mesquitas ou depósitos, para aproveitar a brisa fresca e direcioná-la para baixo, em direção ao interior. A maneira como estas torres funcionam é direcionando o vento frio, que circula em níveis mais altos para baixo, através de aberturas verticais com lados oblíquos (também conhecidas como aberturas direcionais), deixando aberto apenas o eixo oposto ao que o vento entra. Uma vez que o ar frio entra no espaço, o ar quente que circula no interior é empurrado para fora através de aberturas criadas no lado oposto da torre de vento. Em áreas sem vento, as torres funcionam como chaminés e empurram o ar quente para cima, e para fora através das aberturas, regulando o ambiente interno da casa.
A expansão das torres de vento em diferentes nações gerou mudanças em seu projeto, resultando em estruturas unidirecionais, bidirecionais, multidirecionais e, em alguns casos, cilíndricas, todas condicionadas a direção do vento e a localização exata do edifício. Embora não haja um projeto único, a torre de vento tradicional é uma torre vertical de seção quadrada com quatro aberturas direcionais / oblíquas e lâminas ou eixos internos. A altura da torre, número de lados, número de aberturas, quantidade e posicionamento das pás internas influenciam a eficiência do elemento, impactando na velocidade e turbulência do fluxo de ar.
Se o vento em uma região específica soprar de um lado, a torre de vento exigirá apenas uma abertura inferior (torre unidirecional), ao passo que, se estiver sendo construída em uma área com diferentes direções do vento, paredes internas ou lâminas são integradas para dividir a torre em duas seções verticais, que coletam, direcionam e liberam o ar na construção (torre bidirecional). Por outro lado, as torres em áreas com ventos mais fortes e extremo calor são construídas com quatro, seis ou oito lados, com vários níveis internos e seções transversais (torre multidirecional).
As torres de vento também são frequentemente construídas sobre um qanat (palavra árabe para canal), um sistema usado em regiões áridas para garantir o abastecimento constante de água nas casas. Como os canais servem como reservatórios de água e estão localizados em áreas totalmente protegidas do sol (geralmente abaixo do solo), eles criam uma corrente de ar fria e densa gerada por convecção e evaporação. O ar quente aspirado para o qanat se mistura com a corrente de ar aprisionada — que está presa abaixo e é incapaz de subir até a superfície menos densa — e empurra o ar frio para o interior.
Contexto contemporâneo
Hoje em dia, as pessoas se tornaram mais conscientes com o meio ambiente, optando por soluções passivas para reduzir o consumo de energia e a pegada de carbono. Além de ser mais ecológica, a ventilação natural também é mais econômica e depende de fatores externos naturais, como o vento e a temperatura do espaço interno e arredores. Algumas dessas soluções de ventilação passiva incluem ventilação unilateral, cruzada, em torre e o efeito chaminé. No entanto, vários estudos mostraram que as torres de vento são de fato mais eficientes do que as janelas, especialmente em áreas densas onde a circulação do vento é restrita.
Em projetos contemporâneos, são utilizadas torres de vento automatizadas por painéis controlados por sensores ou ventiladores movidos a energia solar, fornecendo sistemas de resfriamento semi passivos. Ao invés de argila, tijolo e madeira, essas estruturas agora são construídas com concreto, alumínio, aço, madeira e pedra, reimaginando a torre em um contexto mais moderno. Os fabricantes criaram até volumes mais comerciais com venezianas embutidas, que evitam que a chuva e a neve entrem no poço. Hoje, a cidade de Yazd, no Irã, é conhecida como a cidade das torres de vento, abrigando centenas de elementos tradicionais em seu horizonte.
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Fontes:
- Uma antiga construção da engenharia que aproveitou o vento
- Torres de vento de resfriamento evaporativo inferior passivo: Um estudo de caso usando simulação com resultados coletados em campo
- As torres de vento capturam a brisa (Oriente Médio)
- Projetando um Malqaf para o resfriamento de verão em um edifício baixo, um estudo experimental
_4032.jpg?1635871492 "O que é uma torre de vento?")
